一种高电导率高灵敏度聚乙烯醇基导电水凝胶的制备方法与流程

技术特征：
1.一种高电导率高灵敏度聚乙烯醇基导电水凝胶的制备方法，其特征在于，本发明的技术方案是以聚乙烯醇
‑
木质素磺酸钠水凝胶为导电水凝胶基质材料，通过浸泡于聚乙烯吡咯烷酮与硝酸银的混合溶液，利用基质材料对银离子的吸附作用，将银离子固定在基质材料表面，随后再浸泡于聚乙烯吡咯烷酮与抗坏血酸的混合溶液中，将基质材料表面的银离子还原成连续致密的银单质纳米颗粒层，制备出具有高电导率、高灵敏度、高线性度功能特征的聚乙烯醇
‑
木质素磺酸钠导电水凝胶。2.根据权利要求1所述的一种高电导率高灵敏度聚乙烯醇基导电水凝胶的制备方法，其特征在于，本发明所用材料为：聚乙烯醇(pva)、木质素磺酸钠(ls)、二甲基亚砜(dmso)、硝酸银(agno3)、k30聚乙烯吡咯烷酮(pvp)、抗坏血酸(vc)、去离子水(di)，其中，聚乙烯醇作基体，木质素磺酸钠作增强相，二甲基亚砜作木质素磺酸钠分散剂，硝酸银作被还原剂，k30聚乙烯吡咯烷酮作溶液分散剂，抗坏血酸作还原剂，去离子水作溶剂。3.根据权利要求1所述的一种高电导率高灵敏度聚乙烯醇基导电水凝胶的制备方法，其特征在于，聚乙烯醇
‑
木质素磺酸钠导电水凝胶的制备步骤如下：(1)聚乙烯醇
‑
木质素磺酸钠水凝胶基质材料制备：1)按体积比v
dmso
：v
di
＝4：1，配置体积为45ml
‑
90ml的二甲基亚砜与去离子水的混合溶液；2)在磁力搅拌二甲基亚砜与去离子水混合液条件下，加入0.05g
‑
0.65g的木质素磺酸钠后持续搅拌，直至其完全溶解，随后，将含木质素磺酸钠的混合溶液超声分散20min
‑
30min后加入4.35g
‑
5g的聚乙烯醇，并将聚乙烯醇在木质素磺酸钠溶液中以140℃
‑
150℃恒温下400r/min
‑
450r/min的条件进行机械搅拌2h
‑
2.5h，获得pva
‑
ls溶液；3)将pva
‑
ls溶液冷却至80℃
‑
85℃，然后倒入聚四氟乙烯模具中，并放入零下18℃
‑
20℃的冰箱中12h
‑
13h后，在室温下解冻2h
‑
2.5h，此时模具中的pva
‑
ls溶液已经固化成水凝胶；4)将制得的水凝胶放在充满去离子水的烧杯中，将凝胶内部的二甲基亚砜置换成去离子水，白天每隔6h
‑
6.5h，黑夜隔日更换一次去离子水，并在更换过程中将水凝胶表面的水分擦干，称量凝胶的质量，当水凝胶质量在48h
‑
49h内不变时，水凝胶内部的溶剂被完全置换，此时完成聚乙烯醇
‑
木质素磺酸钠水凝胶基质材料的制备；(2)聚乙烯醇
‑
木质素磺酸钠水凝胶基质材料表面银层制备：1)将浓度为0.01m
‑
1.0m的agno3溶液、0.08m
‑
0.2m的vc溶液分别与浓度为5wt％
‑
15wt％的pvp溶液等体积混合，配制agno3‑
pvp及vc
‑
pvp溶液；2)将上述制备的聚乙烯醇
‑
木质素磺酸钠水凝胶基质材料浸泡在agno3‑
pvp混合溶液中8h后，再将其浸泡在vc
‑
pvp混合溶液中48h，完成聚乙烯醇
‑
木质素磺酸钠导电水凝胶表面银层的制备，至此，完成聚乙烯醇
‑
木质素磺酸钠导电水凝胶的制备。

技术总结
本发明涉及一种高电导率高灵敏度聚乙烯醇基导电水凝胶的制备方法，其特征是以具有高力学强度特征的聚乙烯醇


技术研发人员：赵骞 吴晗 梁云虹 任雷 任露泉
受保护的技术使用者：吉林大学
技术研发日：2021.08.10
技术公布日：2021/10/19